CARBOIDRATI. Composti da atomi di idrogeno, carbonio e ossigeno (idrati di carbonio)

• Composti da atomi di idrogeno, carbonio e ossigeno (idrati di carbonio)

CARBOIDRATI

ZUCCHERI: CLASSIFICAZIONE

semplici

ZUCCHERI SEMPLICI

Monosaccaridi e disaccaridi

DEFINIZIONE

Monosaccaridi dal Greco (mono: uno, e saccar: zucchero ), sono le unità fondamentali dei carboidrati in quanto non possono venire idrolizzati a composti più semplici

FORMULA GENERALE à CnH2nOn

MONOSACCARIDI

NOMENCLATURA

v sulla base del numero di atomi di carbonio (tri, tetra penta, esa)

v e della presenza di gruppi ALDOSI O CHETOSI, con gruppo aldeidico (−CHO) (o chetonico C=O)

v I principali sono glucosio, fruttosio e galattosio

MONOSACCARIDI

Gruppo aldeidico

Chetoesosi (ad esempio fruttosio) Aldoesosi ad es. glucosio, galattosio, mannosio

Formati da due monosaccaridi Formula: C12(H2O)

DISACCARIDI

CLASSIFICAZIONE DEGLI ZUCCHERI SEMPLICI SECONDO L’ORIGINE ALIMENTARE

ZUCCHERI AGGIUNTI (Added sugars) Mono e disaccaridi aggiunti ai cibi come ingredienti dall’industria alimentare o a livello domestico. (US Dietary Guidelines for Americans,

USDA e HHS, 2000; IoM 2002, EFSA, 20)

Non-milk extrinsic (NME) Zuccheri non situati all’interno della struttura cellulare , succhi di frutta , miele, sciroppi e quelli aggiunti ai cibi , con esclusione del lattosio del latte e degli zuccheri intrinsici presenti nelle cellule di frutta e verdura

(UK Department of Health 1989)

Free sugars: Monosaccaridi, e disaccaridi aggiunti ai cibi a livello industriale o domestico, più quelli naturalmente presenti in succhi di frutta al 100% , succhi di frutta concentrati, sciroppi e miele “raffinato dalle api” esclusi gli zuccheri presenti nella frutta e nella verdura (definiti anche zuccheri intrinseci ) e il lattosio. WHO 2003 , 2015

Guideline: Sugars intake for adults and children. Geneva: World Health Organization; 2015 https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/engage/180109.pdf

CLASSIFICAZIONE ZUCCHERI SEMPLICI SECONDO L’ORIGINE ALIMENTARE

NON MILK EXTRINSIC SUGARS (NMES) oppure FREE

SUGARS

Zuccheri aggiunti, miele, succhi frutta naturali,

sciroppi

ZUCCHERI TOTALI

INTRINSECI Presenti al’interno

delle cellule Frutta e verdura

ESTRINSECI al di fuori delle cellule

LATTOSIO DEL LATTE

•Zucchero (di canna e barbabietola)

• Miele

• Fruttosio cristallino (come dolcificante)

•Marmellata (in genere non meno del 50%

di zuccheri)

•Frutta fresca e secca zuccherina

•Succhi di frutta

•Latte, yogurt

• Prodotti da forno/pasticceria

• Gelati/sorbetti/ghiaccioli

• Cioccolato

• Caramelle

•Bevende dolci (tè, aranciata, coca, ecc.)

ALIMENTI CONTENENTI CARBOIDRATI SEMPLICI

v SAPORE: Azione dolcificante ed equilibrio tra sapori diversi ad es. correzione dell’acidità della salsa di pomodoro o dello yogurt o attenuazione di sapori troppo amari

v COLORE: Reazione di Maillard tra proteine e zuccheri in presenza di calore (colorazione dorata-bruna )

v CONSERVAZIONE: Blocco della crescita dei batteri, con aumento della durata di conservazione dei prodotti (ad es. marmellata)

PROPRIETA’ FUNZIONALI DEGLI ZUCCHERI

v VOLUME e STRUTTURA O CONSITENZA (Texture) dei prodotti

DOLCEZZA RELATIVA DI DIVERSI ZUCCHERI RISPETTO AL SACCAROSIO

lattosio galattosio maltosio zucchero invertito glucosio miele HFCS-42%

saccarosio fruttosio

16

32.1 32.5

50

74.3

93 100 100

173

HFCS = HIGH FRUCTOSE CORN SYRUP

ZUCCHERI SEMPLICI NEL LATTE E LATTICINI/100 g

Latte vaccino intero da 4,9 al 5,3 g Latte umano 7 g

Yogurt intero naturale 3,5 -4,3 g Ricotta vaccina 3, 5 g

Emmenthal 3,6 g Gorgonzola 1 g Mozzarella 0,7 g

Parmigiano, grana, latteria vecchio, stracchino quote trascurabili

Panna da montare al 35% di lipidi 3,4

Il lattosio è presente in diversi alimenti tra cui prodotti da forno e pasticceria, cioccolato al latte, alcuni tipi di salumi. È disponibile il latte delattosato. I processi di fermentazione del lattosio, come nella produzione dello yogurt o nella

maturazione dei formaggi, trasformano il lattosio in acido lattico.

Contenuto medio di zuccheri semplici per 100 g prodotto a netto scarti:

v In media 10%

v In media 15% in frutta fresca più zuccherina (fichi, uva, cachi)

mela da 150 g = 15 g zucchero

ZUCCHERI SEMPLICI NELLA FRUTTA

Gli zuccheri sono presenti zuccheri in forma di monosaccaridi (glucosio e fruttosio) e di saccarosio (in proporzioni diverse nei diversi prodotti

Kretchmer, N; Hollenbeck CB (1991). "Sugars and Sweeteners". CRC Press, Inc. “

CONTENUTO DI FRUTTOSIO LIBERO

IN DIVERSE TIPOLOGIE DI FRUTTA (g/100 g prodotto)

Il miele è un prodotto contenente zucchero naturale composto da quantità eguali di glucosio e fruttosio che derivano dal saccarosio per azione dell’invertasi prodotta dalle api

ZUCCHERI SEMPLICI NATURALI: MIELE

ZUCCHERI SEMPLICI ESTRATTI

SACCAROSIO estratto dalla canna e dalla barbabietola da zucchero

Sciroppo: aspetto trasparente

ZUCCHERI INDUSTRIALI: Zucchero INVERTITO

v Idrolisi acida con aggiunta di acido citrico o ascorbico o di tartrato di potassio oppure

v Idrolisi enzimatica da parte di saccarasi o invertasi o saccarasi in condizioni di lieve acidità ph 6

Contiene eguali quantità di glucosio e fruttosio

114 C

Nella preparazione della marmellata si produce zucchero invertito per il riscaldamento, copresenza di acqua, saccarosio e acidi presenti nella frutta

Naturalmente presente nel succo di alcuni frutti, soprattutto in quello d'uva

UTILIZZO:

Industria dolciaria (pasticceria, produzione di caramelle, con aggiunta di aromi e coloranti, sorbetti, gelati, in cui contribuisce alla sensazione di liscio e morbido)

È utilizzato anche nella birra, nello zuccheraggio dei mosti e per mantenere l'umidità nel tabacco e nelle sigarette.

• Proprietà igroscopiche (assorbe l’umidità)

• Minor tendenza alla cristallizzazione

• più dolce di circa 1/4 del saccarosio

Lo zucchero invertito viene così definito in virtù delle sue proprietà fisiche. Il saccarosio ha un potere rotatorio specifico pari a +66,5°, il che significa che la rotazione della luce polarizzata avviene in senso orario. Se si analizza lo zucchero invertito con un polarimetro, si nota invece una rotazione in senso antiorario, quindi invertita. Il potere rotatorio specifico dello zucchero invertito è infatti di –20,2°.

ZUCCHERI INDUSTRIALI: Zucchero INVERTITO

v E’ un idrolisato liquido di mono- e oligo-saccaridi v può essere derivato da amidi di diversa origine (patate, frumento, ecc.)

v Prodotto per saccarificazione con glucoamilasi da Aspergilli con formazione di glucosio

v Prodotti diversi in rapporto all’entità delle procedure idrolitiche

SCIROPPO DI MAIS o DI GLUCOSIO

ZUCCHERI SEMPLICI INDUSTRIALI

• Derivato dal mais, che al naturale non contiene fruttosio

• Composto da una miscela di glucosio e fruttosio in forma di monosaccaridi, ha maggiore potere dolcificante del saccarosio

• Negli Stati Uniti prodotto a diverse concentrazioni 42, 55 e 90%

High Fructose Corn Syrup (HFCS)

In Europa

• SGF Sciroppo di glucosio e fruttosio se la quantità di fruttosio > 50%

• Isoglucosio se lo sciroppo SGF contiene fruttosio > 10% fino al 50%

• Dal 2017 non è più in vigore legge UE che limitava la produzione di questi zuccheri al 5% della produzione totale di zucchero quindi la produzione e la diffusione sono destinate ad aumentare

ZUCCHERI SEMPLICI INDUSTRIALI

Negli USA

ZUCCHERI SEMPLICI INDUSTRIALI Produzione di HFCS

AMILASI

Chicchi di mais messi a bagno in acqua per 30-40 ore a 122 C°

I chicchi vengono macinati per eliminare il germe

Il germe viene aspirato e utilizzato per

produzione di olio, la rimanente

mistura liquida viene macinata

Il glutine viene eliminato per centrifugazione rimane l’amido

Trattamento con amilasi (scindono amido In glucosio) e isomerasi che trasforma glucosio in fruttosio

Aggiunta di quote di glucosio

• Migliora consistenza, aumenta conservabilità, e mantiene di più l’idratazione dei prodotti da forno, barrette ai cereali, cereali in fiocchi, ecc. (igroscopico)

• Sapore dolce più intenso del glucosio di 1,2 -1,8 volte, differenza che diminuisce con il riscaladamento. Il gusto dolce del fruttosio viene percepito più rapidamente ma ha una durata più breve

• Esaltatore del sapore dolce derivato da altri composti

• Mantiene la consistenza della frutta in scatola

• Abbassa la temperatura di congelamento e riduce le alterazioni da freddo nei prodotti congelati

• Aumenta la stabilità del saccarosio nelle bevande carbonate acide

FUNZIONI

• Prodotti da forno confezionati

• Barrette ai cereali, cereali prima colazione

• Frutta in scatola e surgelata

• Marmellate, conserve

• Yogurt

• Salse, tra cui il ketchup

• Condimenti per insalate

• Bevande dolci (gasate, succhi di frutta, energy drinks, sport

drinks, bevande al latte o al tè, ecc.)

PRODOTTI CONTENENTI

ZUCCHERI INDUSTRIALI

CONTENUTO DI ZUCCHERI SEMPLICI AD AZIONE DOLCIFICANTE IN VARI PRODOTTI g/100 g

https://www.precisionnutrition.com/all-about-natural-sweeteners

SUCCHI DI FRUTTA

• SUCCHI DI FRUTTA AL 100%

Prodotti da frutta fresca o conservata al freddo, contengono solo zuccheri naturali, in media al 10%. Non è ammessa l’aggiunta di zuccheri, conservanti, coloranti e aromi

• CONCENTRATI

Succo di frutta concentrato è quello da cui è stata eliminata una quota di acqua. Il succo di frutta da succo concentrato si ottiene aggiungendo l’acqua tolta. Vietata aggiunta zuccheri o altri edulcoranti, coloranti e aromi.

• NETTARI

Contengono succo e/o purea di frutta in quantità tra il 25-50%, acqua ed eventualmente zucchero aggiunto fino a un massimo 20% del peso totale del prodotto finito. Possibile l’aggiunta di pochi additivi acidificanti e antiossidanti.

Includono i prodotti “Succo e polpa” ottenuti da purea di frutta come pera, pesca o albicocca. Contenuto di zuccheri in genere 8-13%.

• BEVANDE A BASE DI FRUTTA

Contengono frutta (non inferiore al 12%), acqua, zuccheri e additivi. Ad esempio: acqua, succo e polpa di frutta 20%, zucchero di canna, succhi di frutta da concentrati ad esempio uva, acido malico, per regolazione acidità, acido ascorbico come antiossidante, lattato di calcio e/o gomme per stabilizzazione del prodotto aromi. Contenuto zuccheri 8-12 g

v non-diet soft drinks/sodas v flavored juice drinks

v sports drinks v sweetened tea, v coffee drinks v energy drinks

SUGAR- SWEETENED BEVERAGES (SSB)

Bevande contenenti zuccheri aggiunti

CONCETTO DI CALORIE VUOTE E ZUCCHERI «NASCOSTI»

Sono da preferire i cibi ad alta densità di nutrienti al fine di bilanciare i fabbisogni dell’organismo entro la quota di energia che mantiene il bilancio energetico

Nascosti nel senso che, in generale, le persone non

sono consapevoli della quota di zuccheri ingerita

con le bevande.

Cola: 39.8g per 375ml

Tonic lemonade:

32.3g per 375ml

Orange: 42g per 375ml

Peach Ice Tea: 26.5g per 500ml

energy: 36g sugar per 600ml

Tonic water: 21.5 g per 250ml

SUGAR-SWEETENED BEVERAGES:

Contenuto di zuccheri semplici

CLASSIFICAZIONE DEI CIBI IN RELAZIONE AL GRADO DI LAVORAZIONE

Aguayo-Patrón SV, Foods 2017, 6, 100

SV Aguayo-Patrón, Foods 2017

CLASSIFICAZIONE DEI CIBI IN RELAZIONE AL GRADO DI LAVORAZIONE

ESEMPI DI ALIMENTI PROCESSATI

https://www.gray.com/insights/the-truth-about-processed-foods

ZUCCHERI COMPLESSI

O

O OH CH₂OH O HO

O OH CH₂OH O

O H

O

OHO CH₂OH O

H legame a-1,4-glicosidico

O

O OH CH₂

O HO O

OH CH₂OH O

O H

O

OHO CH₂OH

O H O

O OH CH₂OH O HO

O

OH CH₂OH O

O H

legame a-1,6-glicosidico su 4-5% delle unità

Amilosio

Amilopectina

20-25%

75-80%

p.m. medio 10⁵-10⁶

p.m. medio 10⁸

AMIDO

Struttura ramificata, con legami 1-6 glicosidici nei punti di ramificazione

Struttura lineare con unità di glucosio unite da legami 1-4 glicosidici

FORMATO DA DUE POLIMERI DEL GLUCOSIO

composto organico comunemente contenuto in alimenti come pane, pasta, riso, patate, caratterizzato da un gran numero di unità di glucosio polimerizzate unite tra loro da

legame α-glicosidico e costituito da 4/5 di amilopectina e da 1/5 di amilosio.

ZUCCHERI COMPLESSI POLISACCARIDI

ORIGINE VEGETALE

AMIDO combinazione di amilosio 20-25% e amilopectina (75-80%)

Amilosio polimero lineare, avvolto a elica

catene glucosidiche non ramificate,Legami i 1-4 α glicosidico

AMILOSIO

Il legame tra due unità adiacenti si forma tra

l'atomo di carbonio nº1 e il nº4 delle due molecole di glucosio con l'eliminazione di una molecola d'acqua;

l'amilosio ha quindi struttura lineare.

AMIDO combinazione di amilosio e amilopectina

Amilopectina = catene glucosidiche polimeriche (legami i 1-4 α glicosidico) ramificate ogni 25-30 unità con catene laterali che si innestano tramite legami e 1,6 α glicosidico

AMILOPECTINA

ZUCCHERI COMPLESSI POLISACCARIDI

L'idrolisi dell'amilopectina comporta la dissoluzione dei legami α(1→4) ad opera degli enzimi α- e β-amilasi e la conseguente

produzione di destrine Destrine successivamente attaccate

da destrinasi.

Il risultato di ciò, che avviene unitamente alla degradazione

dell'amilosio, sarà la frammentazione di tutto l'amido in unità più

piccole, maltosio e glucosio.

v Catene polimeriche ramificate con ramificazioni ogni 18-20 unità glucosidiche

v Non rilevanti dal punto di vista nutrizionale

v Le quote di glicogeno presenti nel muscolo degli animali vengono degradate ad acido lattico con lo stress indotto dalla macellazione

AMIDO ORIGINE ANIMALE

GLICOGENO

ZUCCHERI COMPLESSI POLISACCARIDI

Negli animali il glicogeno ha la

medesima composizione e struttura, ma con un più elevato gradi di

ramificazione (ogni 8-12 unità di glucosio).

L’amido, funge da

riserva energetica ed è contenuto nelle cellule vegetali in organelli citoplasmatici detti AMILOPLASTI

DISTRIBUZIONE DELL’AMIDO NEI VEGETALI

CHICCO

DI FRUMENTO

Germe

Endosperma (deposito di AMIDO) Crusca

PATATE

ALIMENTI ricchi di amido (g/100 g)

Pasta:

o 68 g, a crudo o 26,4 g cotta CEREALI e DERIVATI

LEGUMI Farina di frumento:

o tipo 0 =67g,

o integrale = 59,7 g

Pane bianco cotto 55,9 g

A crudo 15,9 g Fagioli lessi 14,4 g

Lenticchie secche 44,8 g

CEREALI INTEGRALI

• I cereali integrali e relative farine, contengono tutti I componenti dei semi dei cereali (endosperma, germe e crusca ). Sono ricchi di fibra.

• I cereali raffinati e relative farine, sono formati solo dall’ endosperma

• Le diciture in etichetta alimentare quali “multicereale”,

“macinato a pietra”, “100% frumento”, “frumento

tritato “, o “crusca” non indicano generalmente prodotti al 100% di cereali integrali e possono anche non

contenerne.

• Il colore scuro ad esempio di un pane può essere

dovuto ad aggiunta di melasse o altri ingredienti.

CEREALI INTEGRALI

• In Italia la farina detta integrale non è composta da frumento integro macinato in quanto la legge italiana fissa dei limiti di presenza di ceneri (minerali) in 1,3%- 1,7% per cui una parte di crusca viene rimossa

• La farina integrale viene ricostruita unendo farina

"Tipo 0" a crusca

• Le farine vengono denominate tipo 0, tipo 1 o tipo 2, in relazione al contenuto in ceneri (minerali) dalla più

raffinata alla più integrale

Trattamento con HCl che attacca una piccola percentuale di legami glicosidici soprattutto dell’amilopectina con perdita della struttura del granulo. Si ottengono amidi che danno gel più limpidi e strutturati usati principalmente nelle gelatine di frutta.

L’esterificazione con acidi organici e fosfati su piccole percentuali di unità di glucosio (1%) porta ad amidi molto stabili.

CARBOIDRATI INDUSTRIALI

Amidi modificati

DEPOLIMERIZZAZIONE:

DERIVATIZZAZIONE:

Ottenuti attraverso diversi processi chimici ad esempio di depolimerizzazione o derivatizzazione

CARBOIDRATI INDUSTRIALI amidi modificati

FINALITA’: Miglioramento proprietà degli alimenti

v CHIMICO FISICHE, ad es. la viscosità

v FUNZIONALI, consistenza, stabilità e resistenza ai trattamenti ad es. al calore, conservabilità

Cross bonding o crosslinking

AMIDO MODIFICATO

v Prolunga la conservazione dei prodotti

v Facilita la solubilizzazione in acqua o latte freddi

v Aumenta la consistenza di zuppe, creme, budini, creme, dessert a base di latte.

v Emulsionante e stabilizzante in salse e condimenti contenenti grassi

v Sostituto dei grassi negli alimenti a basso tenore lipidico

Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA)

e sicurezza confermata per amidi modificati

DIGESTIONE CARBOIDRATI

• Nel duodeno arriva

Nella bocca amilasi salivare

Nel duodeno amilasi dal pancreas

AMIDO

FASE MEMBRANOSA

Enzimi prodotti da cellule intestinali

FASE LUMINALE Intestino tenue Enzimi pancreatici

Enzimi

VIE METABOLICHE DEL GLUCOSIO

GLICOLISI GLICOGENO

SINTESI

GLUCONEOGENESI

GLICOGENOLISI

Sintesi glicogeno epatico (RISERVA) circa 100 g

Glucosio utilizzato a fini energetici da tutte

le cellule dell’organismo

GLICOGENO

Carboidrati introdotti con la

dieta

Circolazione

enteroepatica Riserve glicogeno

muscolare

per attività fisica circa 250-400 g

GLUCONEOGENESI

Nell’uomo i principali precursori della neoglucogenesi sono glicerolo, alanina e

glutammina e lattato

FRUTTOSIO

v A differenza del glucosio metabolizzato in tutto l’organismo, il fruttosio viene metabolizzato in

prevalenza a livello delll’intestino tenue e soprattutto del fegato (che estrae efficacemente il fruttosio

ingerito per il 70% versus 15-40% del glucosio).

v Il fruttosio viene trasformato in glucosio, glicogeno trigliceridi e lattato

Stanhope Crit Rev Clin Lab Sci 2016

FRUTTOSIO

Un consumo in eccesso di fruttosio sia isolato, sia in forma di saccarosio o di HFCS si associa a lipogenesi epatica con aumento dei depositi di lipidi, aumentata secrezione di VLDL con ipertrigliceridemia (anche per inibizione della Lipasi lipoproteica ), aumentato rischio di obesità, ridotta sensibilità all’insulina, mediata da meccanismi di signaling e altri non del tutto definiti, diabete mellito di tipo 2, steatosi epatica, rischio CV , alterazioni meccanismi fame e sazietà

Stanhope Crit Rev Clin Lab Sci 2016

Non accordo tra tutti gli studi

INDICE GLICEMICO

v È dato dalla velocità con cui aumenta la glicemia dopo assunzione di un quantitativo di un dato alimento (che contenga 50 g di carboidrati) in rapporto a un cibo standard di riferimento che contiene la stessa quantità di carboidrati (pane bianco)

v È misurato dall'andamento della curva della glicemia dal momento dell'ingestione a due ore dopo, in soggetti precedentemente a digiuno da 12 ore. L’area sotto la curva (AUC) del cibo testato è diviso per l’AUC del cibo standard e moltiplicato 100.

v I valori di riferimento sono derivati dalla valutazione dell’IG in 10 soggetti sani.

INDICE GLICEMICO

Indice Glicemico delle lenticchie

100gr. pane bianco = 50 gr. carboidrati

AUC pane =866

90 gr. lenticchie cotte = 50 gr carboidrati

AUC lenticchie = 263 Curve glicemiche

- 263 : 866 = 0,30 - 0,30 x 100 = 30 %

Tempo GlicemiaGlicemia

VALORI DI INDICE GLICEMICO

v Tipo di carboidrati; forma fisica (liquida o solida)

v Modalità di cottura (cotture prolungate rendono il cibo più digeribile e il GI più alto) e di trasformazione di un cibo (ad esempio farine raffinate)

v Presenza di altri nutrienti (grassi, proteine, fibre) che

riducono la velocità di digestione e di assorbimento dello zucchero o di alimenti presenti nel pasto che hanno un basso IG come ad esempio il fruttosio o la carne che non contiene zuccheri

v Grado di maturazione dei frutti (frutti maturi GI più elevato)

v Grado di sensibilità all’insulina dei soggeti

FATTORI CHE INFLUENZANO L’INDICE GLICEMICO

CG=

Il carico glicemico (Glycemic load) valuta l’impatto del consumo di carboidrati prendendo in considerazione l’indice glicemico ma anche la quantità (porzione) di cibo consumato (meno la quota di fibra)

quantità di carboidrati (in g) in una data porzione X indice glicemico 100

• Fino a 10 il carico glicemico è considerato BASSO.

• Da 11 a 19 il carico glicemico è considerato MODERATO.

• Da 20 in su il carico glicemico è considerato ALTO.

CARICO GLICEMICO, CG

Il carico glicemico combina la qualità e la quantità di

carboidrati in un numero.

ESEMPIO DI ALIMENTO CON ALTO IG E BASSO CARICO GLICEMICO

• Fino a 10 il carico glicemico è considerato BASSO.

• Da 11 a 19 il carico glicemico è considerato MODERATO.

• Da 20 in su il carico glicemico è considerato ALTO.

19 = 100

se l'IG medio degli spaghetti è circa 57, ed il suo contenuto di carboidrati medio al secco è del 75 %, per ottenere un piatto dal carico glicemico medio si potrà consumarne al massimo circa 40 grammi sul secco.

IG (57) X ?

? = carboidrati (30 grammi su 40 di peso)

INDICE GLICEMICO E CARICO GLICEMICO DI DIVERSI ALIMENTI

vGli zuccheri introdotti con gli alimenti sia semplici, sia complessi (degradati in parte dall’amilase

linguale) vengono fermentati dai batteri presenti nel cavo orale

vLa modificazione del pH che ne deriva causa la solubilizzazione e la perdita di calcio dai cristalli di idrossiapatite che formano lo smalto dentario.

v Il processo può portare a formazione di cavità (carie ).

FORMAZIONE CARIE DENTARIA

DENTE

CORRELAZIONE TRA CONSUMO DI ZUCCHERI SEMPLICI AGGIUNTI E INCREMENTO OBESITA’

NEGLI USA

Consumo quotidiano pro/capite di zuccheri aggiunti 1970–2017, (dati da USDA (U.S.

Department of Agriculture, Economic Research Service, 2019), e prevalenza di

obesità (dati da Centers for Disease Control &

Prevention, 2017 using the y-axis on the right

Bently A. Economics and Human Biology 2020

SINDROME METABOLICA

Sindrome metabolica”

un insieme di fattori metabolici e clinici che aumentano il rischio di sviluppare patologie cardiovascolari e diabete mellito

John L. Sievenpiper, JAMA Network Open. 2020;3(7) METANALISI SU RISCHIO DI SINDROME METABOLICA E CONSUMO DI DIVERSI ALIMENTI

CONTENENTI ZUCCHERI SEMPLICI (associazione dose/risposta

A. Sugar sweatened beverages Dati da 6 coorti (dosaggio tra 0 e 680 ml giorno) INCREMENTO DEL RISCHIO

B. Succo di frutta misto e C succo di frutta al 100% risposta significativa non lineare, a U, con curva che suggerisce un massimo di protezione tra 75 e150 mL.e non aumento della protezione dopo il consumo di 200 ml di B e 175 ml di C

METANALISI SU RISCHIO DI SINDROME METABOLICA E CONSUMO DI DIVERSI ALIMENTI CONTENENTI ZUCCHERI SEMPLICI

(associazione dose/risposta)

John L. Sievenpiper, JAMA Network Open. 2020;3(7) D. Frutta (dosaggio da 0 a 600 g/giorno curva significativa a L non lineare

suggerisce azione protettiva fino a un consumo d450 g/giorno

E. Yogurt dosaggi tra 0 e 129 g/giorno curva a L, relazione non lineare con riduzione del rischio fino a un consumo 80 g

LARN PER I CARBOIDRATI

NUTRIENTI%

delle calorie/gg

IOM, 2005 Institute

of Medicine,

USA

EFSA, 2010 European Food Safety

Authority

SINU 2014 LARN, Livelli

assunzione raccomandati

FESNAD SEEDO, Obesità SPAGNA

2012

SIO-ADI Obesità

ITALIA 2012

Carboidrati totali

Zuccheri semplici intrinseci ed estrinseci

45-65 %

≥130 g Max 25%

45-60 % (≥130 g/g)

Dati insufficienti

45-60%

≥120-130 g

< 15 %

45-55%

Non Specificati

55 %

10-12 %

Proteine 10-35%

0.83 g/kg PI Max 2 g/kg

Peso ideale 0,9 g/Kg/PI 15–25%

1-1.2 g/kg PI

0.8-1.5 g/kg PI Grassi totali

AG saturi 20-35%, 20-35 % 20-35 % 25–35% >30 %

Fibra M. 38 g F: 25 g

12-16 g /1000 kcal

13-17 g /1000

kcal 20-40 g 30 g

AMDR. Acceptable Macronutrient Distribution Ranges

RI: Intervalli di Riferimento per l’assunzione di macronutrienti secondo diverse società scientifiche

APPORTO ALIMENTARE DI CARBOIDRATI

v Le raccomandazioni prendono in considerazione l’apporto di zuccheri semplici compreso il fruttosio (nei LARN)

Non utilizzare il fruttosio come dolcificante; Limitare il consumo di alimenti e bevande contenenti fruttosio e

sciroppo di mais ad alto contenuto di glucosio

v Non vi è tuttavia un vero accordo sull’opportunità di limitare gli zuccheri semplici (per mancanza di dati sufficienti sui rischi di un eccesso), né sull’entità della limitazione che, qualora riportata, varia tra 10-12%

dell’Energia totale (ADI) a < 15 % (LARN), “fino a un massimo di 25%” (IOM).

v Da notare che in questa quota da limitare vengono presi in considerazione tutti gli zuccheri, sia intrinseci che estrinseci, quindi sia quelli che sono parte dei cibi (frutta, latte), sia quelli aggiunti.

v Non viene fatta distinzione tra zuccheri complessi raffinati e complessi integrali

v Nei LARN viene solo indicato di preferire i cibi a basso indice glicemico

v Nelle raccomandazioni la quota di carboidrati totali è nel range tra 45-65%

dell’energia totale.

v Viene riportata anche l’indicazione a una quota minima di apporto glucidico pari a 120-130 grammi di carboidrati totali/die (LARN, IOM, EFSA), equivalenti a circa il 26% per un apporto di 2000 kcal, ovvero a circa 2g/kg peso ideale (LARN),

L’indicazione in genere è a non limitare troppo il consumo di carboidrati (per non aumentare quello dei lipidi).

APPORTO ALIMENTARE DI CARBOIDRATI

ALTRE LINEE GUIDA

vScientific Advisory Committee on Nutrition (UK) 2020, raccomanda un apporto del 5 % dell’energia tototale come limite superiore, anche per la prevenzione della carie favorita sia da carboidrati semplici, sia da carboidrati complessi

vDietary Guidelines for Americans 2015-2020, raccomandano un apporto di zuccheri aggiunti del 10%

vWHO 2015 Introito di zuccheri liberi <10% dell’energia totale, sia negli adulti che nei bambini, con potenziali benefici aggiuntivi con apporti < 5% Ad esempio nel caso di un fabbisogno calorico di 2000 kcal, l’apporto di zuccheri liberi dovrebbe essere < 200 kcal il che corrisponde a circa 50 grammi di zuccheri liberi o 12 cucchiaini di zucchero.

COSA SONO LE FIBRE?

VECCHIA DEFINIZIONE

Carboidrati complessi e lignina di origine vegetale resistenti all’idrolisi enzimatica nell’intestino tenue degli umani

NUOVA DEFINIZIONE

Carboidrati complessi di origine vegetale, salvo alcune eccezioni, non digeribili dagli umani nell’intestino tenue ma che vengono trasformati nell’intestino, specie crasso, per azione dei batteri locali, componenti il microbiota.

Il termine Microbiota sostituisce quello superato di flora intestinale (non appartiene al regno vegetale)

NON-STARCH

POLYSACCHARIDES (NSP)

Cellulosa

Emicellulosa Pectina

Gomme

Mucillaggini

NON-POLYSACCHARIDE FIBER

Lignina Cutina

RESISTANT STARCH

CLASSIFICAZIONE DELLE FIBRE

SECONDO LA COMPOSIZIONE CHIMICA

Amido resistente

CLASSIFICAZIONE SECONDO PROPRIETA’ FISICO-CHIMICHE

Capacità delle fibre di i trattenere acqua nella propria struttura

Viscosità (tramite formazione di legami non-covalenti con le molecole d’acqua circostanti e con le molecole di altre fibre) con formazione di gel

Da parte dei batteri intestinali

DIMENSION I

E STRUTTUR A molecolare

(Area di superficie)

CAPACITA’

DI ADSORBIR

E ACQUA

FERMENT ABILITA’

SOLUBILITA

’ in acqua VISCOSITA’

FORMAZIO NE GEL

v FIBRE SOLUBILI VISCOSE

formate da polimeri a struttura lineare, solubili in acqua in cui catene adiacenti riescono a formare legami (cross-links) tra di loro, aumentano la viscosità

dell’acqua e possono dare origine a gel (gel forming fibres), includono ad esempio beta-glucani, psyllium, gomma cruda di guar.

VISCOSITÀ E CAPACITÀ DI FORMARE GEL

vFIBRE SOLUBILI NON VISCOSE

formate da polimeri altamente e irregolarmente ramificati che non presentano interazioni con altre molecole, non hanno effetto sulla viscosità e non formano gel,

includono ad esempio: inulina, frutto-oligosaccaridi (FOS)

e destrine del frumento.

FIBRE CLASSIFICAZIONE SECONDO LA SORGENTE

• FIBRE ALIMENTARI: Presenti naturalmente nei cibi

• FIBRE FUNZIONALI: Fibre derivate da prodotti vegetali o

animali o prodotte

artificialmente, dotate di benefici per la salute (esclusi quindi i prodotti equivalenti ma privi di benefici confermati sulla salute)

FIBRA TOTALE = Fibra alimentare + fibra funzionale

Pur non potendosi considerare un nutriente, la fibra alimentare esercita effetti di tipo funzionale e metabolico che la fanno ritenere un'importante componente della dieta umana

ESEMPI DI FIBRA FUNZIONALE

FIBRE FUNZIONALI:

Fibre derivate da prodotti vegetali o animali o prodotte artificialmente,

dotate di benefici per la salute (esclusi quindi i prodotti equivalenti ma privi di benefici confermati sulla salute)

LOCALIZZAZIONE FIBRE VEGETALI

Parete cellulare primaria:

fibrille di cellullosa, emicellulosa, pectina e proteine

Emicellulosa: xiloglicani (xilani), mannoglicani

(mannani), xiloglucani e β- glucani, si lega alla superfice della cellulosa.

La pectina forma un gel tra

cellulosa ed emicellulosa

Parete cellulare secondaria tra

la parete cellulare primaria e la

membrana plasmatica: cellulosa,

emicellulosa e lignina

CELLULOSA

• Fibra alimentare e funzionale. Insolubile in acqua

• Componente principale delle pareti cellulari

• Polimeri lineari di unità glucosidiche (fino a 10.000) unite da legami β- 1-4

• Forma circa il 25% della fibra di cereali e frutta e il 30% nelle verdure e noci.

• Sorgenti: crusca di grano, cereal integrali, legumi, noci, parte esterna dei semi, vegetali a radice, frutta

EMICELLULOSA

• Fibra alimentare. insolubili in acqua (…ma anche solubili)

• Gruppo eterogeneo di polisaccaridi associati alla cellulosa nella cell wall delle cellule vegetali

• Formata da unità di glucosio unite da legame 1, 4 β-

glicosidico, spesso ramificate, contiene vari zuccheri (xylosio, mannosio, galattosio- arabinosio, acido glucoronico)

• Sorgenti: crusca, cereali integrali, noci, legumi, verdura, frutta

FIBRE INSOLUBILI- ALTO PESO MOLECOLARE

FIBRE INSOLUBILI-AD ALTO PESO MOLECOLARE

LIGNINA

• Fibra alimentare e funzionale. Insolubile in acqua

• Non polisaccaridica; polimero del fenil- propano, molecole altamente ramificate.

Forma legami chimici con l’emicellulosa nelle cell-walls delle cellule vegetali

• Sorgenti: parti vegetali, legnose di vegetali,

cereali integrali, semi, radici

FIBRE SOLUBILI AD ALTO PESO MOLECOLARE

Βeta-GLUCANI (componenti dell’emicellulosa)

• Fibra alimentare e funzionale

• Polisaccaridi lineari costituiti da molecole di glucosio unite da legami glicosidici β(1-3) e β(1-4 glucosidici)

• Idrosolubile, viscosa, gel forming, altamente fermentabile

• Sorgenti: cereali integrali di avena (3–7 %) , orzo (5–11 %), sorgo (1,1–6,2 %), segale (1,3–2,7 %), mais (0.8–1.7 %), triticale (0.3–1.2

%), frumento (0.5–1 %) e riso (0.13

%).

• Fibra alimentare e funzionale

• Presente nelle cell walls secondarie e lamelle intermedie

• Polisaccaridi lineari di acido galatturonico (dal galattosio), variamente esterificati con metili.

High methoxy (HM) pectin, esterificata >50%; low methoxy (LM) pectin, esterificata <50%

• Idrosolubile, forma gel in presenza di acidi e zuccheri (High methoxy pectin) o di calcio (Low methoxy pectin)

• Sorgenti: Frutta, verdura, legumi e noci.

PECTINA

Funge da stabilizzante nelle confetture e conserve di frutta.

Fornisce consistenza al prodotti.

Durante la maturazione della frutta si osserva una demolizione delle pectine ad opera di enzimi idrolitici detti

pectinasi .

Enzimi pectinolitici sono usati industrialmente per eliminare l’albedo dagli spicchi di agrumi o per la sbucciatura di pesche e albicocche.

PECTINA

GOMME

• Utilizzate nell’industria alimentare come agenti gelificanti,

condensanti e stabilizzanti, ad esempio gomma di guar E 412

FIBRE SOLUBILI AD ALTO PESO MOLECOLARE

• Fibre alimentari e funzionali, fermentabili, variamente idrosolubili

• Polisaccaridi contenuti in semi, ad esempio gomma di guar, (polimeri mannosio-galattosio) o essudati derivati da diversi alberi

(gomma arabica: Acacia senegal e Acacia seyal, zona subsahariana;

gomma karaya, secreto gommoso da tronco e rami di alcune specie arboree del genere Sterculia, gomma ghatti da Anogeissus latifoglia) o da cespugli (gomma tragacanth), secrete a livello di lesioni delle

piante)

GOMMA DI GUAR polimeri con un rapporto 2:1 mannosio-galattosio. Trova largo impiego nell'industria alimentare (addensante in salse, condimenti, gelati, alimenti per animali, carni conservate, prodotti dietetici e bevande)

MUCILLAGINI

• Fibre alimentari e funzionali, idrosolubili, fermentabili

• Composte da esopolisaccaridi. Sintetizzate da cellule dotate di funzioni secretorie (ad es. Carragenina) aiutano le piante a trattenere l'acqua

evitandone il disseccamento e conferendo quindi resistenza alla siccità, oppure sono derivate dalle alghe (ad es. Agar) o da semi

• Sorgenti: avena, orzo, legumi, semi di psyllium dalla Plantago Afra, semi di lino, cactuse altre succulente

FIBRE SOLUBILI AD ALTO PESO MOLECOLARE

PLANTAGO AFRA

PLANTAGO AFRA coltivata principalmente per i suoi semi che costituiscono un efficace (ed innocuo…) lassativo naturale. I semi, piccoli, di colore nero, insapori e inodori, contengono una mucillagine che al contatto con l'acqua si rigonfia e aumenta di volume.

La fibra di psyllium, infatti, allunga il tempo di transito intestinale delle feci quando è troppo breve (diarrea) e lo accorcia quando è troppo lungo (stipsi).

La mucillagine aiuta le piante a trattenere l'acqua evitandone il disseccamento.

Tra le fonti principali di mucillagine ricordiamo i cactus (ed altre succulente) e i semi di lino.

REGOLARITA’ DELL’ALVO

vViene considerata regolare l’evacuazione da 3/giorno, a

3/settimana) di feci formate ma sufficientemente morbide

(idratate)

vStipsi (<3 evacuazioni/settimana) di feci di volume ridotto e difficili da eliminare (disidratate ⁾

Consistenza feci e acqua in

%

90% = Liquide 77% = Molli

75% = Formate 72% = Dure Cieco: chilo

= 90% acqua

Retto feci

= 75% acqua

REGOLARITA’ DELL’ALVO

v

Fibre insolubili poco fermentabili hanno un’azione irritativa meccanica sulla mucosa che stimola la secrezione di acqua e muco

v

Fibre solubili hanno azione lassativa se sono viscose e formanti gel, con alta capacità di trattenere acua, ma non sono fermentabili.

Queste caratteristiche sono presenti nelle fibre tipo psyllium non fermentabili che aumentano di volume delle feci e regolarizzano la peristalsi, risultando utili sia nei casi di stipsi (con accelerazione del transito intestinale), sia anche di diarrea (con rallentamento del transito intestinale). L’effetto tuttavia non è acuto.

CARATTERISTICHE DELLA FIBRA PER FAVORIRE L’EVACUAZIONE

1) Resistenza alla fermentazione attraverso l’intestino crasso 2) Mantenimento di una buona idratazione delle feci in modo

da favorire la formazione di feci morbide e voluminose

• Okra

• Psyllium seed husks

• Semi di Chia (Salvia hispanica)

• Talinum triangulare o fruticosum pianta erbacea diffusa america centrale e del sud

• Plantago major (greater plantain)

Okra

Plantago Major

• Aloe vera

• Basella alba

• Vari Cactus

• Dioscorea polystachya

• Fieno greco (Fenugreek)

• Semi di lino (Flax seeds)

• Kelp (Fucus vesiculosus), o quercia marina, alga marina bruna

• Radici di liquirizia

FONTI DI MUCILLAGINI

FIBRE SOLUBILI A BASSO PESO MOLECOLARE

Low molar weight dietary fibre (LMWDF )

Fruttani: carboidrati formati unità di fruttosio a ripetizione. I fruttani a catena corta (oligosaccaridi) sono noti come fruttoligosaccaridi (FOS), mentre quelli a catena più lunga sono rappresentati dalle inuline. I fruttani sono diffusi in diverse specie vegetali, dove svolgono

una importante funzione di

immagazzinamento dell'energia conferendo anche un certo grado di tolleranza al congelamento. Una importante eccezione è rappresentata dal riso, che non è in grado di sintetizzare fruttani.

FIBRE SOLUBILI A BASSO PESO MOLECOLARE

vFOS (Fruttoligosaccaridi) sono carboidrati a catena corta formati dalla ripetizione di unità di fruttosio (in genere da 3 a 10) unite da legami β-glicosidici e da una molecola di glucosio terminale. Presentano struttura ramificata. Modicamente solubili in acqua, altamente fermetabili. Fibra alimentare e funzionale. Presenti in diversi alimenti.

o FOS vengono derivati industrialmente per degradazione enzimatica o chimica dell’inulina oppure per transfructosilazione del glucosio tramite β-fruttosidasi di origine batterica

o Utilizzati come dolcificanti (potere dolcificante del 30-50%

rispetto allo zucchero) a basso apporto calorico. Dosaggi superiori ai 15 gr/die possono dare origine a disturbi gastrointestinali (gonfiore, dolore, diarrea)

vGOS (Galattoligosaccaridi) sono formati da n molecole di galattosio e da una molecola di glucosio terminale, presenti nel latte materno in concentrazioni maggiori che nel latte vaccino

Low molecular weight dietary fibers (LMWDF)

v Polimeri eterogenei del fruttosio che terminano con una unità glucosidica.

Polimerizzazione variabile da 2 a 60 v Poco solubile in acqua

v Altamente fermentabile

v La degradazione da parte dell’ enzima inulasi produce fruttosio.

FIBRE SOLUBILI A BASSO PESO MOLECOLARE

INULINA

v Sorgenti: si trova soprattutto nei vacuoli cellulari di rizomi e radici, tra cui cicoria, topinambur (detti anche articiocchi di Gerusalemme) e scorza near

v E’ presente anche in asparagi, aglio, cipolla, porri, carciofi, banane. Nei prodotti vegetali rappresenta una riserva di energia, come l’amido in altre piante.

v Nella produzione industriale, viene estratta soprattutto dalla radici di cicoria.

vUtilizzata come sostituto di zucchero, farina, grassi in quanto ha un basso contenuto calorico tuttavia il potere dolcificante è basso (1/10 rispetto al saccarosio).

INULINA

CONTENUTO IN FOS E INULINA IN DIVERSI CIBI

Glucosio

+ H

₂

Sorbitolo

POLIOLI

vUtilizzati come dolcificanti a basso contenuto energetico, pari a circa 2 kcal/grammo (in quanto scarsamente assorbiti dal tratto digerente) tuttavia per il basso potere dolcificante vengono associati ad altri dolcificanti.

SORBITOLO (dolcificante, E420, estratto da bacche di sorbo), XILITOLO (dolcificate, E967 estratto da fusti di mais e da legno)

vDolcificanti a bassa cariogenicità (aggiunti alle gomme da masticare, specie maltitolo, isomaltosio e sorbitolo)

v Ritardata cristallizzazione del saccarosio (utile nei prodotti dolci)

vAzione osmotica (con effetto lassativo a seguito di introiti elevati, alla dose di 50g/die)

Polioli o polialcoli sono composti chimici che contengono più gruppi ossidrilici. Presenti nella frutta specie in mele, pere, pesche, prugne, ciliegie, sorbole

Industrialmente derivano dagli zuccheri per idrogenazione del carbonile a ossidrile (Esempi: dal glucosio deriva il sorbitolo, dal mannosio il maltitolo e dal galattosio il dulcitolo).

AMIDO RESISTENTE

Amido non disponibile o

inaccessibile, presente nei cereali integrali in cui parte dell’amido rimane aderente alle fibre. Nei prodotti

integrali il contenuto arriva al 14%

mentre in quelli raffinati può scendere al 2 %.

Amido granulare che non gelatinizza al calore presente ,ad esempio, in banane acerbe, patate non cotte, mais ad alto contenuto di amilosio. Ottenuto

industrialmente per inibizione dello Starch branching enzyme

(SBE)

Amido retrogradato per

retrogradazione successiva alla fase di gelatinizzazione dell’amido sottoposto a calore (durante la cottura dei cibi) con ritorno alla forma cristallina, ad esempio patate, pasta, riso cotti e poi consumati freddi

Amido trasformato industrialmente tramite esterificazione o per l'instaurarsi di legami crociati.

AMIDO RESISTENTE

• Gli amidi resistenti passano attraverso il sistema digestivo senza essere scomposti in zuccheri semplici;

• Non aumentano la glicemia e l'insulina in modo diretto.

• Fermentano grazie all’azione del microbiota intestinale.

I sottoprodotti di questo processo di fermentazione

nell'intestino sono acidi grassi a catena corta che aiutano a ridurre l'infiammazione, migliorare la funzione immunitaria, normalizzare la pressione sanguigna e ridurre il rischio di malattie cardiache e infarto.

CONTENUTO DI AMIDO RESISTENTE

per porzione di diversi alimenti

EFFETTI DELLA FIBRA

v REGOLAZIONE MOTILITA’ GASTROINTESTINALE con modulazione dell’efficienza della digestione e dell’assorbimento delle sostanza nutritive ingerite con i pasti

v RIDUZIONE/MODULAZIONE ASSORBIMENTO DI NUTRIENTI nel tenue (zuccheri e colesterolo)

v REGOLAZIONE DEL BILANCIO ENERGETICO (SAZIETA’) v EVACUAZIONE (regolarità dell’alvo)

v ANTICANCEROGENESI tramite diluizione di sostanze tossiche e riduzione del tempo di contatto con la parete intestinale

v INTERAZIONE CON IL MICROBIOTA (fornisce al microbiota i substrati nutritivi e ne regola la composizione con effetti locali e sistemici. Azioni indirette delle fibra mediate dal microbiota)

Poiché le fibre negli alimenti includono fibre di diversa tipologia, caratteristiche fisico-chimiche e funzionali, gli effetti descritti nelle diapositive successive fanno riferimento in genere all’assunzione di fibre funzionali isolate

vFase cefalica. Induzione del 20 % della secrezione gastrica (Acido cloridrico e enzimi digestivi), che precede l’arrivo del cibo nello stomaco, mediata da esposizione a stimoli quali pensare al cibo, vedere, odorare il cibo, masticare

vFase gastrica. E’ la fase in cui il cibo ingerito stimola l’attività gastrica (in particolare peptidi e di aminoacidi). In questa fase avviene fino al 60% della secrezione acida gastrica totale. Il cibo ingerito stimola l'attività gastrica in due modi: allungando lo stomaco e stimolando i recettori del contenuto gastrico nello stomaco. L'allungamento attiva due riflessi: un riflesso breve mediato attraverso il plesso nervoso mienterico e un riflesso lungo mediato attraverso i nervi vago e il tronco cerebrale.

PREMESSA FASI DELLA DIGESTIONE GASTRICA

EFFETTI DELLA FIBRA SULLA SAZIETA’

EFFETTI DELLA FIBRA SULLA SAZIETA’

Meccanismi

vFase cefalica. E’ la fase che precede l’arrivo di cibo nella stomaco, è mediata dall’esposizione a stimoli quali pensare al cibo, vedere, odorare il cibo e masticarlo. La presenza di fibre insolubili, incrementando i tempi di masticazione, può contribuire alla sazietà

vVolume gastrico e tempo di ritenzione del cibo/chimo nel tubo digerente. L’ingestione del cibo causa distensione gastrica con invio, tramite il nervo vago, di segnali di sazietà al sistema nervoso centrale. La durata della distensione viene influenzata dalla velocità di svuotamento gastrico. Fibre viscose mantengono più a lungo il cibo nello stomaco e ne rallentano la velocità di svuotamento agendo anche tramite meccanismi a valle del tratto gastrointestinale.

Nell’intestino l’aumento della viscosità del chimo indotto dalle fibre (con azione dose dipendente) riduce l’interazione tra enzimi digestivi e substrati con rallentamento di digestione e assorbimento. In questo modo viene prolungato l’arrivo di macronutrienti a livello dell’ileo distale con stimolazione delle cellule enteroendocrine della mucosa ileale a produrre gli ormoni peptidici (incretine) Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) e Peptide YY (PYY).

Questi riducono la mobilità dello stomaco e ne rallentano lo svuotamento, prolungando la sazietà.

Allo stesso tempo, ottimizzano l’equilibrio tra digestione e assorbimento .

Questi meccanismi vengono definiti “ilea brake” o freno ileale della mobilità gastrica. GLP-1 e PYY inoltre inducono sazietà anche a llivello ipotalamico.

La sintesi di GLP1 e PYY viene indotta anche dagli acidi grassi a catena corta (SCFA , Short chains fatty acids) prodotti dai batteri intestinali che fermentano la fibra.

RALLENTATO ASSORBIMENTO DEL GLUCOSIO

Gli

stessi meccanismi descritti per

la sazietà contribuiscono al

rallentato assorbimento del

glucosio introdotto con i pasti, con

riduzione dell’indice glicemico e

del picco ematico postprandiale

del glucosio

v E’ mediato da fibre solubili, viscose/formanti gel (quali beta-glucani, psyllium, gomma di guar cruda, pectina)

v ma non da fibre solubili, ramificate e non-viscose (inulina, FOS frutto-oligosaccaridi o destrine del frumento)

RALLENTATO ASSORBIMENTO DEL GLUCOSIO

REGOLAZIONE COLESTEROLEMIA

v Sequestro ed eliminazione con le feci di acidi biliari sintetizzati dal fegato. La bile viene accumulata e concentrata nella cistifellea e viene poi rilasciata nell’intestino, in risposta al pasto, per favorire digestione e assorbimento dei lipidi. Gli acidi biliari vengono poi riassorbiti nell’ileo terminale per ritornare al fegato (circolazione enteroepatica che può ripetersi più volte in un pasto). La fibra formante gel diviene più concentrata lungo il tenue e nell’ileo interferisce con il riassorbimento della bile. Per ripristinare il pool depleto degli acidi biliari (sintetizzati a partire dal colesterolo) negli epatociti viene stimolata l’espressione dei recettori per l’LDL che incrementano la clearance delle LDL dalla circolazione sistemica con conseguente riduzione del colesterolo totale ed LDL.

FE CI

Mediata da fibre solubili,

viscose/formanti gel (b- glucani, psyllium, gomma di guar cruda) ma non da fibre solubili,

ramificate e non-

viscose (inulina, FOS

fructooligosaccaridi o

destrine del frumento)

AZIONE DELLE FIBRE SUL BILANCIO ENERGETICO

Beta-glucani, psyllium, gomma di guar,

pectina

Inulina, FOS, destrine del frumento

Fibre insolubili

SCFA

Fibre solubili viscose Cellulosa, emicellulosa

SAZIETA’ ridotto introito di cibo

Introito energetico da SCFA BILANCIO ENERGETICO

Ridotto introito energetico

Ridotta digestione nutrienti

Fermentazione

Ritenzione gastrica prolungata

Fibre solubili non viscose

Aumentato tempo di processazione orale

LARN, SINU 2014

per la fibra alimentare

Con un’alimentazione a più basso apporto energetico può aumentare il rischio

di un introito inadeguato di fibre.

CONTENUTO DI FIBRE NEGLI ALIMENTI

I diversi cibi contengono generalmente una combinazione di fibre solubili e insolubili

in proporzione variabile

SORGENTI DI FIBRA ALIMENTARE

IN CONCLUSIONE LA FIBRA

vNON VIENE DIGERITA NEL TENUE ma viene fermentata nell’intestino crasso vRegola i movimenti di stomaco e intestino modulando l’efficienza della digestione e

dell’assorbimento delle sostanza nutritive, dopo i pasti

vRiduce l’assorbimento di colesterolo e zuccheri vAumenta la sazietà sia per azione diretta che indiretta via microbiota

vFavorisce la regolarità dell’alvo

v «Nutre» il microbiota e ne regola la

composizione